EP1777802A2

EP1777802A2 - Chopper with active attenuation of harmonics and method for operating the chopper

Info

Publication number: EP1777802A2
Application number: EP06120629A
Authority: EP
Inventors: Martin GÖTZENBERGER
Original assignee: Siemens AG; Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive GmbH
Priority date: 2005-10-20
Filing date: 2006-09-14
Publication date: 2007-04-25
Also published as: EP1777802A3; DE102005050337A1; US20070090813A1; US7492142B2

Abstract

The device converts an input voltage (U1) into an output voltage (U2) and provides a current for charging an output capacitor (4). It has an input filter (5) connected between the input connections (2,3) and an input capacitor (6) and an adjuster (15,16) that sets a current demand signal depending on the filtered input voltage so that oscillations of the input filter and the current are in anti-phase. An independent claim is also included for a method of operating an inventive device.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gleichstromsteller, der eine Eingangsspannung eines Eingangskondensators in eine Ausgangsspannung eines Ausgangskondensators wandelt.The invention relates to a DC-DC converter, which converts an input voltage of an input capacitor into an output voltage of an output capacitor.

Bei modernen Brennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung besteht der Bedarf, die verwendeten Einspritzventile mit einem kurzen Stromstoß einer hohen Stromstärke zu versorgen. Der Ausgangskondensator wirkt insbesondere als Energiespeicher, zum Beispiel für das Einspritzventil der Brennkraftmaschine.In modern internal combustion engines with fuel injection, there is a need to supply the injectors used with a short surge of high amperage. The output capacitor acts in particular as an energy store, for example for the injection valve of the internal combustion engine.

Bei der Energieversorgung eines Einspritzventils durch den Ausgangskondensator des Gleichstromstellers stellt die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) ein wichtiges Kriterium bei der Auslegung des Gleichstromstellers dar.When powering an injector by the output capacitor of the DC adjuster, the electromagnetic compatibility (EMC) is an important criterion in the design of the DC adjuster.

Für die Implementierung des Gleichstromstellers oder DC/DC-Wandlers kommen viele bekannte Topologien und Betriebsverfahren zum Einsatz. Je nach bereitzustellender Leistung und Anforderung an das EMV-Verhalten des Gleichstromstellers werden auch mehrphasige Wandler verwendet. Allerdings besitzen einphasige Wandler oder Gleichstromsteller den Vorteil, an der Lückgrenze betrieben werden zu können. Die Lückgrenze bezeichnet dabei die Grenze zwischen einem lückenden und einem nicht-lückenden Betrieb. Der Betrieb an der Lückgrenze zeichnet sich durch ein besonders günstiges EMV-Verhalten insbesondere im hochfrequenten Betriebsbereich aus, in welchem Maßnahmen zur Reduktion von Störungen, welche die elektromagnetische Verträglichkeit negativ beeinflussen, nur mit einem hohen Aufwand realisierbar sind.For the implementation of the DC-DC converter or DC / DC converter, many known topologies and operating methods are used. Depending on the power to be provided and the requirement for the EMC behavior of the DC adjuster, multiphase converters are also used. However, single-phase converters or DC controllers have the advantage that they can be operated at the gap limit. The gap limit denotes the boundary between a lopsided and a non-lopsided operation. The operation at the gap limit is characterized by a particularly favorable EMC behavior, especially in the high-frequency operating range, in which measures for the reduction of interference, which adversely affect the electromagnetic compatibility, can be realized only with great effort.

Der Betrieb an der Lückgrenze bedeutet allerdings, dass ein fester Zusammenhang zwischen der Betriebsfrequenz, der Eingansspannung, der Ausgangsspannung und dem Strom-Sollwert des Gleichstromstellers besteht. Dieser feste Zusammenhang steht zunächst im Widerspruch zur Verwendung eines mehrphasigen Gleichstromstellers, der zur Leistungssteigerung bei gleichzeitiger Reduzierung niederfrequenter Rippelströme eingesetzt wird. Zieht beispielsweise eine Stufe des mehrphasigen Gleichstromstellers Strom, so ist der Betrieb des mehrphasigen Gleichstromstellers an der Lückgrenze aufgrund der Abhängigkeit der jeweiligen Frequenzen oder Betriebsfrequenzen der Phasen des Gleichstromstellers von dem jeweils gezogenen Strom herkömmlicherweise nicht mehr möglich.Operation at the gap limit, however, means that there is a fixed relationship between the operating frequency, the input voltage, the output voltage and the current setpoint of the DC adjuster. This fixed relationship initially contradicts the use of a multiphase DC adjuster, which is used to increase performance while reducing low-frequency ripple currents. For example, if one stage of the multiphase DC actuator draws current, operation of the multiphase DC adjuster at the void boundary is conventionally no longer possible due to the dependence of the respective frequencies or operating frequencies of the DC actuator's phases on the current being drawn.

Diese Änderungen der jeweiligen Frequenzen, insbesondere durch das Ziehen von Strom durch eine oder mehrere Phasen des mehrphasigen Gleichstromstellers hat auch negative Auswirkungen auf die dem mehrphasigen Gleichstromsteller vorgeschaltete Eingangsfiltervorrichtung, welche die empfangene und zu wandelnde Eingangsspannung filtert. Nachdem bei erhöhten EMV-Anforderungen des Eingangsfilters nur Filter höherer Ordnung in Betracht kommen, muss auch eine erhöhte Schwingungsneigung in Kauf genommen werden, da die Schwingungsneigung abhängig von der Filtergüte der Eingangsfiltervorrichtung ist. Die Eingangsfiltervorrichtung wird herkömmlicherweise passiv gedämpft, zum Beispiel durch Serienwiderstände zu den Kondensatoren oder durch Parallelwiderstände zu den Induktivitäten.These changes in the respective frequencies, in particular by the draw of current through one or more phases of the multiphase DC-DC regulator, also has a negative impact on the input filter device preceding the multiphase DC-DC controller, which filters the input voltage to be received and converted. Since with higher EMC requirements of the input filter only higher-order filters come into consideration, an increased tendency to oscillate must also be accepted, since the tendency to oscillate depends on the filter quality of the input filter device. The input filter device is conventionally passively attenuated, for example by series resistances to the capacitors or by shunt resistances to the inductors.

Ein weiteres Problem besteht insbesondere, wenn ein mehrphasiger Gleichstromsteller nicht mit einem festen Eingangsspannungswert, sondern über einen Eingangsspannungsbereich betrieben werden soll. Da der Gleichstromsteller stromgeregelt ist, nimmt die Ausgangsleistung des Gleichstromstellers mit zunehmender Eingangsspannung immer weiter zu. Insbesondere für den Bereich, der für das EMV-Verhalten relevant ist, weisen die Ströme deutlich höhere Stromwerte als erforderlich auf, so dass auch die Bauteilebelastung deutlich höher als notwendig wird.Another problem is especially when a multiphase DC-DC converter is not to be operated with a fixed input voltage value, but over an input voltage range. Since the DC chopper is current-controlled, the output power of the DC chopper continues to increase with increasing input voltage. Especially for the area that is relevant for the EMC behavior, the currents have significantly higher current values than required on, so that the component load is much higher than necessary.

Des Weiteren entsteht aufgrund der Schwingungsfähigkeit des Eingangsfilters insbesondere bei einem harten Abschalten das Problem von zusätzlichen Schwingungen, die ebenfalls die oben erwähnten negativen Auswirkungen, insbesondere erhöhte Energieverluste, haben.Furthermore, due to the ability of the input filter to vibrate, in particular during a hard shutdown, there is the problem of additional vibrations, which likewise have the above-mentioned negative effects, in particular increased energy losses.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, einen Gleichstromsteller derart zu betreiben, dass Schwingungen seines Eingangsfilters gedämpft werden. Außerdem soll dies nur mit einfachen und/oder kostengünstigen schaltungstechnischen Mitteln realisiert werden.The object of the present invention is therefore to operate a DC chopper such that vibrations of its input filter are attenuated. In addition, this should only be realized with simple and / or cost-effective circuit technology.

Eine weitere Aufgabe ist es, einen Gleichstromsteller, insbesondere bei höheren Eingangsspannungen, derart zu betreiben, dass der Maximalwert des Stromes des Gleichstromstellers reduziert ist.Another object is to operate a DC-DC converter, in particular at higher input voltages, in such a way that the maximum value of the current of the DC-DC controller is reduced.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, Schwingungen beim Abschalten des Gleichstromstellers zu minimieren.Another object of the present invention is to minimize vibrations when turning off the DC adjuster.

Erfindungsgemäß wird zumindest eine dieser gestellten Aufgaben durch einen Gleichstromsteller mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und/oder 11 und/oder 15 und/oder durch ein Verfahren zum Betreiben eines Gleichstromstellers mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 und/oder 14 und/oder 18 gelöst.According to the invention at least one of these objects is achieved by a DC chopper with the features of claim 1 and / or 11 and / or 15 and / or by a method for operating a DC chopper with the features of claim 10 and / or 14 and / or 18.

Vorteilhafterweise wird eine vorhandene Schwingung durch die gegenphasige Modulation der Schwingung der Eingangsfiltervorrichtung und der Schwingung des Stromes des Gleichstromstellers aktiv gedämpft. Dies ist beim vorliegenden Gleichstromsteller möglich, da die momentane Stromaufnahme nicht von Relevanz ist. Es muss nur nach einer vorgegebenen Zeit der Ausgangskondensator wieder vollständig geladen sein. Vorteilhafterweise wird zwar durch die Modulation die augenblickliche Leistung beeinflusst, nicht jedoch ihr Mittelwert. Die erfindungsgemäße, aktive Dämpfung der Schwingungen arbeitet verlustfrei und reduziert des Weiteren noch die Verluste in den Filterkomponenten. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Einsatz zusätzlicher Bauteile erfindungsgemäß sehr gering ist und damit der schaltungstechnische Mehraufwand minimal ist.Advantageously, an existing oscillation is actively damped by the antiphase modulation of the oscillation of the input filter device and the oscillation of the current of the DC adjuster. This is possible with the present DC-DC converter, since the instantaneous current consumption is not relevant. It just has to be given Time the output capacitor to be fully charged again. Advantageously, although the current performance is influenced by the modulation, but not their average value. The inventive, active damping of the vibrations works lossless and further reduces the losses in the filter components. Another advantage is that the use of additional components according to the invention is very low and thus the circuitry overhead is minimal.

Bei der vorliegenden Erfindung wird die gefilterte Eingangsspannung durch einen Widerstand (je Phase bei einem mehrphasigen Gleichstromsteller) auf den Strom-Istwert gekoppelt, wodurch der Spitzenstrom-Schaltpunkt mit steigender Eingangsspannung zu geringeren Stromwerten wandert. Diese Vorwärtskompensation der Eingangsspannung reduziert die Verlustleistung des (mehrphasigen) Gleichstromstellers im normalen Betriebsbereich und sorgt insbesondere im relevanten Betriebsspannungsbereich für geringere Ströme, was mit einem verbesserten EMV-Verhalten gleichzusetzen ist.In the present invention, the filtered input voltage is coupled to the current feedback by a resistor (per phase in a multi-phase DC chopper), causing the peak current switching point to travel to lower current values as the input voltage increases. This forward compensation of the input voltage reduces the power loss of the (multiphase) DC adjuster in the normal operating range and ensures lower currents, in particular in the relevant operating voltage range, which is equivalent to an improved EMC behavior.

Durch das rampenförmige und somit weiche Abschalten des Gleichstromstellers werden Filterschwingungen beim Abschalten reduziert, die herkömmlicherweise nur durch Verluste in den jeweiligen Bauteilen gedämpft werden könnten.By the ramp-shaped and thus soft shutdown of the DC adjuster filter vibrations are reduced during shutdown, which could be attenuated conventionally only by losses in the respective components.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.Advantageous embodiments and further developments of the invention will become apparent from the dependent claims and from the description with reference to the drawings.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung schaltet die erste Steuerungsvorrichtung den steuerbaren Leistungsschalter aus, wenn ein Strom-Istwert-Signal des Stromes größer als das Strom-Sollwert-Signal ist.According to a preferred embodiment of the invention, the first control device turns off the controllable power switch when a current-actual value signal of the current is greater than the current setpoint signal.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist der Gleichstromsteller als ein mehrphasiger Gleichstromsteller ausgebildet, der eine Vielzahl N von zwischen dem Eingangskondensator und dem Ausgangskondensator parallel geschalteten Gleichstromstellern aufweist, wobei ein n-ter Gleichstromsteller, mit n∈[1,...,N], einen n-ten Strom zum Laden des Ausgangskondensators bereitstellt.According to a further preferred development of the DC chopper is a multiphase DC chopper formed having a plurality N of Gleichstromstellern connected in parallel between the input capacitor and the output capacitor, wherein an n-th DC controller, with n∈ [1, ..., N], an n-th current for charging the output capacitor provides.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist der n-te Gleichstromsteller eine Spitzenstrom-Detektionsvorrichtung auf, die ein Spitzenstrom-Detektionssignal bereitstellt, falls das Strom-Istwert-Signal des n-ten Gleichstromstellers größer als das für den n-ten Gleichstromsteller vorgegebene Strom-Sollwert-Signal ist.According to a further preferred development of the invention, the nth DC controller has a peak current detection device which provides a peak current detection signal if the current actual value signal of the nth DC adjuster is greater than the current value predetermined for the nth DC counter. Setpoint signal is.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist eine Regelungsvorrichtung vorgesehen, die zumindest ein RS-Flip-Flop aufweist, das zumindest für den n-ten Gleichstromsteller ein n-tes Phasendifferenzsignal aus einer Phasendifferenz zwischen dem n-ten Spitzenstrom-Detektionssignal und dem (n+1)-ten Spitzenstrom-Detektionssignal ausgangsseitig bereitstellt.According to a further preferred refinement, a control device is provided which has at least one RS flip-flop which, at least for the nth DC adjuster, generates an nth phase difference signal from a phase difference between the nth peak current detection signal and the (n + 1 ) -ten peak current detection signal provides output side.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist die Regelungsvorrichtung zumindest ein RC-Glied auf, welches an seinem Ausgangsknoten in Abhängigkeit des bereitgestellten n-ten Phasendifferenzsignals ein erstes n-tes Strom-Sollwert-Teilsignal bereitstellt.According to a preferred embodiment of the invention, the control device has at least one RC element which, at its output node, provides a first nth current desired value partial signal as a function of the provided nth phase difference signal.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Einstellvorrichtung als eine zwischen einem Ausgangsknoten der Eingangsfiltervorrichtung und dem Ausgangsknoten des ersten RC-Glieds angeordnete Serienschaltung eines Einstellwiderstandes und eines Kondensators ausgebildet, wobei die Einstellvorrichtung in Abhängigkeit der gefilterten Eingangsspannung ausgangsseitig ein zweites n-tes Strom-Sollwert-Teilsignal bereitstellt.According to a further preferred embodiment, the adjusting device is designed as a series connection of a setting resistor and a capacitor arranged between an output node of the input filter device and the output node of the first RC element, wherein the setting device generates a second nth current setpoint value on the output side as a function of the filtered input voltage. Partial signal provides.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung addiert der Ausgangsknoten des ersten RC-Glieds das erste n-te Strom-Sollwert-Teilsignal und das zweite n-te Strom-Sollwert-Teilsignal zu dem n-ten Strom-Sollwert-Signal.According to a further preferred refinement, the output node of the first RC element adds the first nth current setpoint partial signal and the second nth current setpoint partial signal to the nth current setpoint signal.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Spitzenstrom-Detektionsvorrichtung in der ersten Steuerungsvorrichtung integriert vorgesehen.According to a further preferred embodiment, the peak current detection device is integrated in the first control device.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die zweite Steuerungsvorrichtung auf:

ein zweites RC-Glied, welches die Eingangsspannung filtert und ausgangsseitig eine gefilterte Eingangsspannung bereitstellt;
einen zweiten Widerstand, welcher in Abhängigkeit der gefilterten Eingangsspannung ausgangsseitig das Steuersignal bereitstellt; und
einen Ausgangsknoten, welcher das Strom-Istwert-Signal mit dem Steuersignal zu dem gesteuerten Strom-Istwert-Signal addiert.

According to a further preferred embodiment, the second control device has:

a second RC element which filters the input voltage and provides a filtered input voltage on the output side;
a second resistor which provides the control signal in response to the filtered input voltage on the output side; and
an output node which adds the current feedback signal to the control signal to the controlled current feedback signal.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist zwischen dem ersten Widerstand und dem Ausgangsknoten der zweiten Steuerungsvorrichtung ein drittes RC-Glied angeordnet, welches das Strom-Istwert-Signal filtert.According to a further preferred refinement, a third RC element, which filters the current actual value signal, is arranged between the first resistor and the output node of the second control device.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Abschaltvorrichtung auf:

ein viertes RC-Glied, welches eingangsseitig das Ausschaltsignal empfängt und in Abhängigkeit des empfangenen Ausschaltsignals ein rampenförmiges Ausschaltsignal bereitstellt; und
eine Verstärkungsvorrichtung, welche das rampenförmige Ausschaltsignal zur Ausbildung des rampenförmigen Abschaltsignals verstärkt.

According to a further preferred embodiment, the shutdown device comprises:

a fourth RC element, which receives the turn-off signal on the input side and provides a ramp-shaped turn-off signal as a function of the received turn-off signal; and
an amplifying device that amplifies the ramp-off signal to form the ramp-down signal.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weist die Verstärkungsvorrichtung einen Transistor, der als Emitter-Folger geschaltet ist, und einen dritten Widerstand, der das rampenförmige Abschaltsignal als Abschaltstrom bereitstellt, auf.According to a further preferred embodiment, the amplifying device has a transistor which is connected as an emitter follower, and a third resistor which provides the ramp-shaped shutdown signal as a turn-off current.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren angegebenen Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: ein schematisches Blockschaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Gleichstromstellers;
Fig. 2: ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 3: ein schematisches Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
Fig. 4: ein schematisches Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.

The invention will be explained in more detail with reference to the exemplary embodiments indicated in the schematic figures. Show it:

Fig. 1: a schematic block diagram of a preferred embodiment of the DC actuator according to the invention;
Fig. 2: a schematic flow diagram of a first embodiment of the method according to the invention;
Fig. 3: a schematic flow diagram of a second embodiment of the method according to the invention; and
Fig. 4: a schematic flow diagram of a third embodiment of the method according to the invention.

In allen Figuren sind gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente und Signale - sofern nichts Anderes angegeben ist - mit denselben Bezugszeichen versehen worden.In all figures, the same or functionally identical elements and signals - unless otherwise indicated - have been given the same reference numerals.

Im Folgenden werden Bauteile, wie Widerstände oder Kondensatoren, mittels ihrer Bezugszeichen referenziert.In the following, components, such as resistors or capacitors, are referenced by their reference numerals.

In Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Gleichstromstellers 1 dargestellt. Figur 1 zeigt einen mehrphasigen Gleichstromsteller. Die vorliegende Erfindung ist auch ohne jede Einschränkung auf einen einphasigen Gleichstromsteller anwendbar. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit ist der mehrphasige Gleichstromsteller 1 gemäß Fig. 1 als ein dreistufiger Gleichstromsteller ausgebildet (N = 3). Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zeigt den dreistufigen Gleichstromsteller 1, der einen ersten Gleichstromsteller 71 als erste Phase, einen zweiten Gleichstromsteller 72 als zweite Phase und einen dritten Gleichstromsteller 70 als dritte Phase aufweist. Die Gleichstromsteller 70 - 72 sind zwischen einem Eingangskondensator 6 und einem Ausgangskondensator 4 parallel geschaltet.In Fig. 1 is a schematic block diagram of an embodiment of the DC actuator 1 according to the invention is shown. FIG. 1 shows a multiphase DC-DC converter. The present invention is also without any Restriction applicable to a single-phase DC chopper. Without restricting the generality of the multiphase DC chopper 1 shown in FIG. 1 is designed as a three-stage DC chopper (N = 3). The embodiment of FIG. 1 shows the three-stage DC chopper 1, which has a first DC chopper 71 as a first phase, a second DC chopper 72 as a second phase and a third DC chopper 70 as a third phase. The DC controllers 70 - 72 are connected in parallel between an input capacitor 6 and an output capacitor 4.

Der mehrphasige Gleichstromsteller 1 wandelt die Eingangsspannung U1 in eine Ausgangsspannung U2. Die Eingangsspannung U1 liegt zwischen den Eingangsanschlüssen 2, 3 an. Die Ausgangsspannung U2 liegt zwischen den Ausgangsanschlüssen 29, 30 an. Der Ausgangskondensator 4 wirkt als Energiespeicher. Mittels der gespeicherten Ausgangsspannung U2 wird eine Last (nicht gezeigt) mit Energie versorgt. Die Last ist beispielsweise als ein Einspritzventil einer Brennkraftmaschine eines Automobils ausgebildet.The polyphase DC-DC converter 1 converts the input voltage U1 into an output voltage U2. The input voltage U1 is present between the input terminals 2, 3. The output voltage U2 is between the output terminals 29, 30 at. The output capacitor 4 acts as an energy store. By means of the stored output voltage U2 a load (not shown) is supplied with energy. The load is formed, for example, as an injection valve of an internal combustion engine of an automobile.

Der Eingangskondensator 6 ist vorzugsweise als eine Parallelschaltung der Keramik-Kondensatoren 61 und 62 ausgebildet. Der Ausgangskondensator 4 ist beispielsweise als eine Parallelschaltung der Kondensatoren 41 - 44 ausgebildet, wobei die Kondensatoren 41 und 42 jeweils als ein Elektrolyt-Kondensator und die Kondensatoren 43 und 44 jeweils als ein Keramik-Kondensator ausgebildet sind.The input capacitor 6 is preferably formed as a parallel circuit of the ceramic capacitors 61 and 62. The output capacitor 4 is formed, for example, as a parallel circuit of the capacitors 41-44, wherein the capacitors 41 and 42 are respectively formed as an electrolytic capacitor and the capacitors 43 and 44 are each formed as a ceramic capacitor.

Vorzugsweise weist der mehrphasige Gleichstromsteller 1 eine Eingangsfiltervorrichtung 5 auf. Die Eingangsfiltervorrichtung 5 ist zwischen den Eingangsanschlüssen 2, 3 und dem Eingangskondensator 6 gekoppelt, insbesondere parallel zu dem Eingangskondensator 6 geschaltet. Die Eingangsfiltervorrichtung 5 filtert die Eingangsspannung U1, so dass an dem Eingangskondensator 6 eine gefilterte Eingangsspannung U3 bereitgestellt ist. Beispielsweise weist die Eingangsfiltervorrichtung 5 die Elektrolytkondensatoren 51 - 54 und ein induktives Stellglied 55 auf.Preferably, the polyphase DC chopper 1 has an input filter device 5. The input filter device 5 is coupled between the input terminals 2, 3 and the input capacitor 6, in particular connected in parallel with the input capacitor 6. The input filter device 5 filters the input voltage U1, so that at the input capacitor 6, a filtered input voltage U3 is provided. For example, the input filter device 5 has the electrolytic capacitors 51-54 and an inductive actuator 55.

Insbesondere weist jeder der N Gleichstromsteller 70 - 72, beispielsweise der erste Gleichstromsteller 71, eine Einstellvorrichtung 15, 16 auf, die ein Strom-Sollwert-Signal SS1 in Abhängigkeit der gefilterten Eingangsspannung U3 derart einstellt, dass eine Schwingung der Eingangsfiltervorrichtung 5 und eine Schwingung des ersten Stromes I1 gegenphasig sind.In particular, each of the N DC power converters 70 - 72, for example, the first DC-DC converter 71, an adjusting device 15, 16, which sets a current setpoint signal SS1 in response to the filtered input voltage U3 such that a vibration of the input filter device 5 and a vibration of first current I1 are in phase opposition.

Außerdem ist eine erste Steuerungsvorrichtung 8 vorgesehen, welche einen steuerbaren Leistungsschalter 9 zur Steuerung einer Stromentnahme aus dem Eingangskondensator 6 jeweils ausschaltet, falls ein Strom-Istwert-Signal SI1 des ersten Stromes I1 größer als das Strom-Sollwert-Signal SS1 ist.In addition, a first control device 8 is provided, which switches off a controllable power switch 9 for controlling a current drain from the input capacitor 6, respectively, if a current actual value signal SI1 of the first current I1 is greater than the current setpoint signal SS1.

Vorzugsweise weist jeder der N Gleichstromsteller 70 - 72 eine Spitzenstrom-Detektionsvorrichtung auf, die ein Spitzenstrom-Detektionssignal p1, p2 bereitstellt, falls das jeweilige Strom-Istwert-Signal SI1 des n-ten Gleichstromstellers 70 - 72 größer als das für den n-ten Gleichstromsteller 70 - 72 vorgegebene Strom-Sollwert-Signal SS1 ist. Beispielsweise stellt die Spitzenstrom-Detektionsvorrichtung des ersten Gleichstromstellers 71 das Spitzenstrom-Detektionssignal p1 bereit, falls das Strom-Istwert-Signal SI1 des ersten Gleichstromstellers 71 größer als das für den ersten Gleichstromsteller 71 vorgegebene Strom-Sollwert-Signal SS1 ist.Preferably, each of the N DC power converters 70-72 has a peak current detection device that provides a peak current detection signal p1, p2 if the current actual value signal SI1 of the nth DC adjuster 70-72 is greater than that for the nth DC chopper 70 - 72 predetermined current setpoint signal SS1 is. For example, the peak current detection device of the first DC adjuster 71 provides the peak current detection signal p1 if the current actual value signal SI1 of the first DC adjuster 71 is greater than the current desired value signal SS1 preset for the first DC adjuster 71.

Außerdem ist eine Regelungsvorrichtung 10 vorgesehen. Vorzugsweise weist die Regelungsvorrichtung 10 für jede Phase 70 - 72 ein RS-Flip-Flop 11 auf. Das RS-Flip-Flop 11 des ersten Gleichstromstellers 71 stellt beispielsweise ein erstes Phasendifferenzsignal ϕ1 aus einer Phasendifferenz zwischen dem ersten Spitzenstrom-Detektionssignal p1 und dem zweiten Spitzenstrom-Detektionssignal p2 des zweiten Gleichstromstellers 72 ausgangsseitig bereit.In addition, a control device 10 is provided. The control device 10 preferably has an RS flip-flop 11 for each phase 70 - 72. The RS flip-flop 11 of the first DC adjuster 71, for example, represents a first phase difference signal φ1 from a phase difference between the first peak current detection signal p1 and the first second peak current detection signal p2 of the second DC adjuster 72 on the output side ready.

Weiterhin weist die Regelungsvorrichtung 10 zumindest ein erstes RC-Glied 12 auf. Das erste RC-Glied 12 stellt an seinem Ausgangsknoten 13 in Abhängigkeit des bereitgestellten Phasendifferenzsignals ϕ1 ein erstes Strom-Sollwert-Teilsignal SS1' bereit.Furthermore, the control device 10 has at least one first RC element 12. The first RC element 12 provides at its output node 13 as a function of the provided phase difference signal φ1, a first current setpoint partial signal SS1 'ready.

Vorzugsweise ist die Einstellvorrichtung 15, 16 als eine zwischen einem Ausgangsknoten 14 der Eingangsfiltervorrichtung 5 und dem Ausgangsknoten 13 des ersten RC-Glieds 12 angeordnete Serienschaltung eines Einstellwiderstandes 15 und eines Kondensators 16 ausgebildet. Mittels des Widerstandes 15 wird ein zweites Strom-Sollwert-Teilsignal SS1" in Abhängigkeit der gefilterten Eingangsspannung U3 bereitgestellt. Der Kondensator 16 dient zur Entkopplung eines Gleichstrompfades zwischen den Knoten 13 und 14.Preferably, the adjuster 15, 16 is formed as a series circuit of a variable resistor 15 and a capacitor 16 arranged between an output node 14 of the input filter device 5 and the output node 13 of the first RC element 12. A second current desired value partial signal SS1 "is provided as a function of the filtered input voltage U3 by means of the resistor 15. The capacitor 16 is used to decouple a DC current path between the nodes 13 and 14.

Insbesondere werden mittels des Ausgangsknotens 13 des ersten RC-Glieds 12 das erste Strom-Sollwert-Teilsignal SS1' und das zweite Strom-Sollwert-Teilsignal SS1" zu dem Strom-Sollwert-Signal SS1 addiert.In particular, by means of the output node 13 of the first RC element 12, the first current desired value partial signal SS1 'and the second current desired value partial signal SS1 "are added to the current desired value signal SS1.

Vorzugsweise ist die Spitzenstrom-Detektionsvorrichtung in der Steuervorrichtung 8 integriert vorgesehen.Preferably, the peak current detection device is provided integrated in the control device 8.

Außerdem ist ein erster Widerstand 17 vorgesehen, der in Abhängigkeit des ersten Stromes I1, der ausgangsseitig von dem induktiven Stellglied 18 des ersten Gleichstromstellers 71 bereitgestellt ist, das Strom-Istwert-Signal SI1 bereitstellt.In addition, a first resistor 17 is provided which, in response to the first current I1, which is provided on the output side by the inductive actuator 18 of the first DC adjuster 71, the current-actual value signal SI1 provides.

Des Weiteren ist eine zweite Steuerungsvorrichtung 19 vorgesehen, die in Abhängigkeit der Eingangsspannung U1 ein Steuersignal S1 bereitstellt. Außerdem addiert die zweite Steuerungsvorrichtung 19 das Steuersignal S1 mit dem bereitgestellten Strom-Istwert-Signal SI1 zur Ausbildung eines gesteuerten Strom-Istwert-Signals sSI1. In einem solchen Fall schaltet die erste Steuerungsvorrichtung 8 den steuerbaren Leistungsschalter 9 jeweils dann aus, wenn das gesteuerte Strom-Istwert-Signal sSI1 größer als das Strom-Sollwert-Signal SS1 ist.Furthermore, a second control device 19 is provided, which provides a control signal S1 as a function of the input voltage U1. In addition, the second control device 19 adds the control signal S1 with the provided one Current-actual-value signal SI1 to form a controlled current-actual-value signal sSI1. In such a case, the first control device 8 switches off the controllable power switch 9 in each case when the controlled current actual value signal sSI1 is greater than the current setpoint signal SS1.

Vorzugsweise weist die zweite Steuerungsvorrichtung 19 ein zweites RC-Glied 20, einen zweiten Widerstand 21 und einen Ausgangsknoten 22 auf. Das zweite RC-Glied 20 filtert die Eingangsspannung U1 und stellt ausgangsseitig eine gefilterte Ausgangsspannung sU1 bereit. Der zweite Widerstand 21 stellt in Abhängigkeit der gefilterten Eingangsspannung sU1 ausgangsseitig das Steuersignal S1 bereit. Mittels des Ausgangsknotens 22 wird das Strom-Istwert-Signal SI1 mit dem Steuersignal S1 zu dem gesteuerten Strom-Istwert-Signal sSI1 addiert. Vorzugsweise besteht das zweite RC-Glied 20 aus dem Widerstand 201 und dem Kondensator 202.Preferably, the second control device 19 has a second RC element 20, a second resistor 21 and an output node 22. The second RC element 20 filters the input voltage U1 and provides a filtered output voltage sU1 on the output side. The second resistor 21 provides the control signal S1 on the output side as a function of the filtered input voltage sU1. By means of the output node 22, the current-actual-value signal SI1 is added to the control signal S1 to the controlled current-actual-value signal sSI1. Preferably, the second RC element 20 consists of the resistor 201 and the capacitor 202.

Insbesondere ist ein drittes RC-Glied 24 zwischen dem ersten Widerstand 17 und dem Ausgangsknoten 22 der zweiten Steuerungsvorrichtung 19 zur Filterung des Strom-Istwert-Signals SI1 vorgesehen.In particular, a third RC element 24 is provided between the first resistor 17 and the output node 22 of the second control device 19 for filtering the current-actual-value signal SI1.

Außerdem ist eine Abschaltvorrichtung 25, 26, 27 vorgesehen, welche eingangsseitig ein Ausschaltsignal OFF empfängt, das insbesondere binäre Werte annehmen kann. Die Abschaltvorrichtung 25, 26, 27 weist ein viertes RC-Glied 25 auf, das eingangsseitig das Ausschaltsignal OFF empfängt und in Abhängigkeit des empfangenen Ausschaltsignals OFF ein rampenförmiges Ausschaltsignal rOFF bereitstellt. Das vierte RC-Glied 25 weist einen Widerstand 251 und einen Kondensator 252 auf.In addition, a shutdown device 25, 26, 27 is provided, which receives on the input side a turn-off signal OFF, which can assume binary values in particular. The shutdown device 25, 26, 27 has a fourth RC element 25, the input side receives the OFF signal OFF and provides depending on the received OFF signal OFF a ramp-shaped OFF signal rOFF. The fourth RC element 25 has a resistor 251 and a capacitor 252.

Weiter weist die Abschaltvorrichtung eine Verstärkungsvorrichtung 26, 27 auf, welche das rampenförmige Ausschaltsignal rOFF zur Ausbildung des rampenförmigen Abschaltsignals AS verstärkt. Dabei ist die Verstärkungsvorrichtung 26, 27 vorzugsweise durch einen Transistor 26, der als Emitter-Folger geschaltet ist, und durch einen dritten Widerstand 27, der das rampenförmige Abschaltsignal AS als Abschaltstrom bereitstellt, ausgebildet.Furthermore, the shutdown device has an amplification device 26, 27, which the ramp-shaped turn-off signal rOFF for forming the ramp-down signal AS reinforced. In this case, the amplification device 26, 27 is preferably formed by a transistor 26, which is connected as an emitter follower, and by a third resistor 27, which provides the ramp-shaped shutdown signal AS as a turn-off current.

In einem solchen Fall schaltet die erste Steuerungsvorrichtung 8 den steuerbaren Leistungsschalter 9 jeweils dann aus, wenn das angehobene Strom-Istwert-Signal aSI1 größer als das Strom-Sollwert-Signal SS1 ist.In such a case, the first control device 8 switches off the controllable power switch 9 in each case when the raised current actual value signal aSI1 is greater than the current setpoint signal SS1.

Zum Empfangen und Senden der entsprechenden Signale weist die erste Steuerungsvorrichtung die Ports 81 - 86 auf. Dabei dient der Port 81 zum Empfangen des rampenförmigen Ausschaltsignals rOFF. Der Port 82 dient insbesondere als Eingangsport für eine Rückschwing-Detektionsvorrichtung, die insbesondere auch in der ersten Steuerungsvorrichtung 8 integriert ist. Die Rückschwing-Detektionsvorrichtung misst eine Schalterspannung des steuerbaren Leistungsschalters 9 beim Freilaufen des ersten Stromes I1 über die Freilaufdiode 90. Der Port 83 dient zur Ansteuerung des Leistungsschalters 9 durch die erste Steuerungsvorrichtung 8. Mittels des Ports 85 wird das Strom-Istwert-Signal SI1 empfangen und weiterverarbeitet. Mittels des Ports 86 wird das Strom-Sollwert-Signal SS1 empfangen und weiterverarbeitet.For receiving and transmitting the corresponding signals, the first control device has the ports 81-86. The port 81 is used to receive the ramp-off signal rOFF. The port 82 serves in particular as an input port for a return oscillation detection device, which is integrated in particular in the first control device 8. The return oscillation detection device measures a switch voltage of the controllable power switch 9 during free running of the first current I1 via the freewheeling diode 90. The port 83 is used to control the power switch 9 by the first control device 8. By means of the port 85, the current actual value signal SI1 is received and further processed. By means of the port 86, the current setpoint signal SS1 is received and further processed.

Fig. 2 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Gleichstromstellers 1, der eine zwischen zwei Eingangsanschlüssen 2, 3 anliegende Eingangsspannung U1 in eine Ausgangsspannung U2 eines Ausgangskondensators 4 wandelt.2 shows a schematic flow diagram of a first exemplary embodiment of the method according to the invention for operating a DC adjuster 1, which converts an input voltage U1 present between two input terminals 2, 3 into an output voltage U2 of an output capacitor 4.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand des Blockschaltbildes in Fig. 2 erläutert. Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Verfahrensschritte auf:

Verfahrensschritt V11:
Koppeln einer Eingangsfiltervorrichtung 5 zwischen den Eingangsanschlüssen 2, 3 und einem Eingangskondensator 6, welche die Eingangsspannung U1 filtert, so dass an dem Eingangskondensator 6 eine gefilterte Eingangsspannung U3 bereitgestellt wird.
Verfahrensschritt V12:
Bereitstellen eines von zwischen dem Eingangskondensator 6 und dem Ausgangskondensator 4 parallel geschalteten Gleichstromstellers 1, der einen Strom I1 zum Laden des Ausgangskondensators 4 bereitstellt.
Verfahrensschritt V13:
Einstellen eines Strom-Sollwert-Signals SS1 in Abhängigkeit der gefilterten Eingangsspannung U3 derart, dass eine Schwingung der Eingangsfiltervorrichtung 5 und eine Schwingung des Stromes I1 gegenphasig werden.
Verfahrensschritt V14:
Steuern eines steuerbaren Leistungsschalter 9 zur Steuerung einer Stromentnahme aus dem Eingangskondensator 6 in Abhängigkeit des Strom-Sollwert-Signals SS1. Vorzugsweise wird der Leistungsschalter 9 jeweils dann ausgeschaltet, falls das Strom-Istwert-Signal SI1 des Stromes I1 größer als das Strom-Sollwert-Signal SS1 ist.

The method according to the invention will be explained below with reference to the block diagram in FIG. The method according to the invention comprises the following method steps:

Process step V11:
Coupling of an input filter device 5 between the input terminals 2, 3 and an input capacitor 6, which filters the input voltage U1, so that a filtered input voltage U3 is provided to the input capacitor 6.
Process step V12:
Providing a DC adjuster 1 connected in parallel between the input capacitor 6 and the output capacitor 4 and providing a current I1 for charging the output capacitor 4.
Process step V13:
Setting a current setpoint signal SS1 in response to the filtered input voltage U3 such that a vibration of the input filter device 5 and a vibration of the current I1 are in phase opposition.
Process step V14:
Controlling a controllable power switch 9 to control a current drain from the input capacitor 6 in response to the current setpoint signal SS1. The power switch 9 is preferably switched off in each case if the current actual value signal SI1 of the current I1 is greater than the current desired value signal SS1.

Fig. 3 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Gleichstromstellers 1, der eine Eingangsspannung U1 eines Eingangskondensators 6 in eine Ausgangsspannung U2 eines Ausgangskondenstors 4 wandelt.3 shows a schematic flowchart of a second exemplary embodiment of the method according to the invention for operating a DC adjuster 1, which converts an input voltage U1 of an input capacitor 6 into an output voltage U2 of an output capacitor 4.

Nachfolgend wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand des Blockschaltbildes in Fig. 3 erläutert. Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Verfahrensschritte auf:

Verfahrensschritt V21:
Bereitstellen eines zwischen dem Eingangskondensator 6 und dem Ausgangskondensator 4 parallel geschalteten Gleichstromstellers 1, der einen Strom I1 zum Laden des Ausgangskondensators 4 bereitstellt.
Verfahrensschritt V22:
Bereitstellen eines Strom-Istwert-Signals SI1 in Abhängigkeit des Stroms I1, der ausgangsseitig von einem induktiven Stellglied 18 des Gleichstromstellers 71 bereitgestellt wird.
Verfahrensschritt V23:
Bereitstellen eines Steuersignals S1 in Abhängigkeit der Eingangsspannung U1.
Verfahrensschritt V24:
Addieren des Steuersignals S1 mit dem bereitgestellten Strom-Istwert-Signal SI1 zur Ausbildung eines gesteuerten Strom-Istwert-Signals sSI1.
Verfahrensschritt V25:
Steuern eines steuerbaren Leistungsschalters 9 zur Steuerung einer Stromentnahme aus dem Eingangskondensator 6 derart, dass der Leistungsschalters 9 jeweils ausgeschaltet wird, falls das gesteuerte Strom-Istwert-Signal sSI1 größer als ein für Gleichstromsteller 71 vorgegebenes Strom-Sollwert-Signal SS1 ist.

Process step V21:
Providing a DC actuator 1 connected in parallel between the input capacitor 6 and the output capacitor 4 and providing a current I1 for charging the output capacitor 4.
Process step V22:
Providing a current-actual value signal SI1 as a function of the current I1, which is provided on the output side by an inductive actuator 18 of the DC adjuster 71.
Process step V23:
Providing a control signal S1 in response to the input voltage U1.
Process step V24:
Adding the control signal S1 with the provided current-actual-value signal SI1 to form a controlled current-actual-value signal sSI1.
Process step V25:
Controlling a controllable circuit breaker 9 for controlling a current drain from the input capacitor 6 such that the power switch 9 is turned off in each case if the controlled current-actual value signal sSI1 is greater than a current setpoint signal SS1 predetermined for DC adjuster 71.

Fig. 4 zeigt ein schematisches Ablaufdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben eines Gleichstromstellers 1, der eine Eingangsspannung U1 eines Eingangskondensators 6 in eine Ausgangsspannung U2 eines Ausgangskondensators 4 wandelt. Das gemäß Fig. 4 dargestellte erfindungsgemäße Verfahren weist die folgenden Verfahrensschritte auf:

Verfahrensschritt V31:
Bereitstellen eines zwischen dem Eingangskondensator 6 und dem Ausgangskondensator 4 parallel geschalteten Gleichstromstellers 1, der einen Strom I1 zum Laden des Ausgangskondensators 4 bereitstellt.
Verfahrensschritt V32:
Bereitstellen eines Strom-Istwert-Signals SI1 in Abhängigkeit des Stromes I1, der ausgangsseitig von einem induktiven Stellglied 18 des Gleichstromstellers 1 bereitgestellt ist.
Verfahrensschritt V33:
Generieren eines rampenförmigen Abschaltsignals AS in Abhängigkeit eines empfangenen Ausschaltsignals OFF.
Verfahrensschritt V34:
Addieren des Strom-Istwert-Signals SI1 mit dem rampenförmigen Abschaltsignal AS zu einem angehobenen Strom-Istwert-Signal aSI1.
Verfahrensschritt V35:
Steuern eines steuerbaren Leistungsschalters 9 zur Steuerung einer Stromentnahme aus dem Eingangskondensator 6 derart, dass der Leistungsschalters 9 jeweils ausgeschaltet wird, falls das angehobene Strom-Istwert-Signal aSI1 größer als ein für den Gleichstromsteller 71 vorgegebenes Strom-Sollwert-Signal SS1 ist.

4 shows a schematic flow diagram of a third exemplary embodiment of the method according to the invention for operating a DC adjuster 1, which converts an input voltage U1 of an input capacitor 6 into an output voltage U2 of an output capacitor 4. The process according to the invention shown in FIG. 4 has the following process steps:

Process step V31:
Providing a DC actuator 1 connected in parallel between the input capacitor 6 and the output capacitor 4 and providing a current I1 for charging the output capacitor 4.
Process step V32:
Providing a current-actual value signal SI1 as a function of the current I1, which is provided on the output side by an inductive actuator 18 of the DC adjuster 1.
Process step V33:
Generating a ramp-shaped shutdown signal AS in response to a received OFF signal OFF.
Process step V34:
Adding the current-actual-value signal SI1 with the ramp-shaped shutdown signal AS to a raised current-actual-value signal aSI1.
Process step V35:
Controlling a controllable circuit breaker 9 for controlling a current drain from the input capacitor 6 such that the power switch 9 is turned off in each case if the raised current-actual-value signal aSI1 is greater than a current setpoint signal SS1 predetermined for the DC-DC converter 71.

Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand der bevorzugten Ausführungsbeispiele beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar. Beispielsweise ist die vorliegende Erfindung nicht nur wie in Fig. 1 auf Hochsetzsteller, sondern auch allgemein auf Tiefsetzsteller anwendbar.Although the present invention has been described above with reference to the preferred embodiments, it is not limited thereto, but modified in many ways. For example, the present invention is applicable not only to boost converter as in FIG. 1 but also to buck converter in general.

Claims

A DC-DC converter (1) which converts an input voltage (U1) applied between two input terminals (2,3) into an output voltage (U2) of an output capacitor (4), the DC-DC converter (1) having a current (I1) for charging the output capacitor (4) ), with: a) an input filter device (5) coupled between the input terminals (2, 3) and an input capacitor (6) and filtering the input voltage (U1) to provide a filtered input voltage (U3) to the input capacitor (6); and

b) an adjusting device (15, 16) which sets a current command value signal (SS1) in dependence on the filtered input voltage (U3) such that a vibration of the input filter device (5) and an oscillation of the current (I1) are in opposite phase; and

c) a first control device (8) which switches a controllable power switch (9) for controlling a current drain from the input capacitor (6) as a function of the current setpoint signal (SS1).

DC chopper according to claim 1,
characterized,
in that the first control device (8) switches off the controllable power switch (9) in each case if a current actual value signal (SI1) of the current (I1) is greater than the current desired value signal (SS1).

DC chopper according to claim 1 or 2,
characterized,
in that the DC chopper is designed as a multiphase DC chopper which has a multiplicity N of DC choppers (70-72) connected in parallel between the input capacitor (6) and the output capacitor (4), wherein an nth DC chopper (70-72), with n∈ [1, ..., N], provides an nth current (31) for charging the output capacitor (4).

DC chopper according to claim 3,
characterized,
in that the nth DC chopper (70-72) has a peak current detection device that provides a peak current detection signal (p1, p2) if the current actual value signal (SI1) of the nth DC chopper (70-72) is larger as the predetermined current command value signal (SS1) for the nth DC chopper (70-72).

DC chopper according to claim 3 or 4,
characterized,
in that a control device (10) is provided which has at least one RS flip-flop (11) which, at least for the nth DC adjuster (71), has an nth phase difference signal (φ1) from a phase difference between the nth peak current Detection signal (p1) and the (n + 1) th peak current detection signal (p2) on the output side.

DC adjuster according to one or more of the preceding claims 3 to 5,
characterized,
in that the control device (10) has at least one first RC element (12) which provides at its output node (13) a first nth current desired value partial signal (SS1 ') as a function of the provided nth phase difference signal (φ1) ,

DC chopper according to one or more of the preceding claims,
characterized,
in that the adjusting device (15, 16) is arranged as a series connection of a setting resistor (15) and. between a starting node (14) of the input filter device (5) and the output node (13) of the first RC element (12) a capacitor (16) is formed, wherein the adjusting device (15, 16) in response to the filtered input voltage (U3) on the output side, a second n-th current setpoint partial signal (SS1 ") provides.

DC chopper according to one or more of the preceding claims,
characterized,
in that the output node (13) of the first RC element (12) has the first n-th current desired value sub-signal (SS1 ') and the second n-th current desired value sub-signal (SS1'') the n-th current Setpoint signal (SS1) is added.

DC chopper according to one or more of the preceding claims,
characterized,
in that the peak current detection device is integrated in the first control device (8).

Method for operating a DC adjuster (1), in particular a DC adjuster according to one of the preceding claims 1 to 9, which converts an input voltage (U1) present between two input terminals (2,3) into an output voltage (U2) of an output capacitor (4) the steps: a) coupling an input filter device (5) between the input terminals (2, 3) and an input capacitor (6) which filters the input voltage (U1) to provide a filtered input voltage (U3) to the input capacitor (6);

b) providing a DC actuator 1 connected in parallel between the input capacitor (6) and the output capacitor (4) and providing a current (I1) for charging the output capacitor (4);

c) setting a current setpoint signal (SS1) as a function of the filtered input voltage (U3) such that a vibration of the input filter device (5) and a vibration of the current (I1) are in phase opposition; and

d) controlling a controllable power switch (9) for controlling a current drain from the input capacitor (6) as a function of the current setpoint signal (SS1).

A DC-DC converter (1) which converts an input voltage (U1) of an input capacitor (6) into an output voltage (U2) of an output capacitor (4), the DC-DC converter (1) providing a current (I1) for charging the output capacitor (4) : a) a first resistor (17), which in response to the current (I1), the output side of an inductive actuator (18) of the DC adjuster (1) is provided, a current-actual value signal (SI1) provides;

b) a second control device (19) which provides a control signal (S1) as a function of the input voltage (U1) and the control signal (S1) for the formation of a controlled current-actual-value signal (sSI1) with the current-actual-value signal ( SI1) added; and

c) a first control device (8) which switches off a controllable power switch (9) for controlling a current drain from the input capacitor (6) in each case if the controlled current-actual-value signal (sSI1) is greater than a predetermined value for the DC-DC converter (1) Current setpoint signal (SS1) is.

DC chopper according to claim 11,
characterized,
in that the second control device (19) has: a) a second RC element (20) which filters the input voltage (U1) and provides on the output side a filtered input voltage (sU1);

b) a second resistor (21) which provides the control signal (S1) on the output side as a function of the filtered input voltage (sU1); and

c) an output node (22) which adds the current-actual-value signal (SI1) with the control signal (S1) to the controlled current-actual-value signal (sSI1).

DC chopper according to claim 11 or 12,
characterized,
in that between the first resistor (17) and the output node (22) of the second control device (19) a third RC element (24) is arranged, which filters the current-actual-value signal (SI1).

Method for operating a DC adjuster (1), in particular a DC adjuster according to one of the preceding claims 11 to 13, which converts an input voltage (U1) of an input capacitor (6) into an output voltage (U2) of an output capacitor (4), comprising the steps of: a) providing a DC actuator (1) connected in parallel between the input capacitor (6) and the output capacitor (4) and providing a current (I1) for charging the output capacitor (4);

b) providing a current-actual-value signal (SI1) as a function of the current (I1) which is provided on the output side by an inductive actuator (18) of the DC adjuster (1);

c) providing a control signal (S1) as a function of the input voltage (U1);

d) adding the control signal (S1) with the provided current-actual-value signal (SI1) to form a controlled current-actual-value signal (sSI1); and

e) controlling a controllable circuit breaker (9) for controlling a current drain from the input capacitor (6) such that the circuit breaker (9) respectively off is, if the controlled current-actual-value signal (sSI1) is greater than a specified for the DC-DC converter (71) current setpoint signal (SS1).

A DC-DC converter (1) converting an input voltage (U1) of an input capacitor (6) into an output voltage (U2) of an output capacitor (4), the DC-DC converter providing a current (I1) for charging the output capacitor (4), comprising: a) a first resistor (17), which in response to the current (I1), the output side of an inductive actuator (18) of the DC adjuster (1) is provided, a current-actual value signal (SI1) provides;

b) a cut-off device (25, 26, 27), which on the input side receives a switch-off signal (OFF) and, in response to the received switch-off signal (OFF), provides a ramp-down signal (AS);

c) an adding node (28) which adds the current-actual-value signal (SI1) with the ramp-shaped shutdown signal (AS) to a raised current-actual-value signal (aSI1); and

d) a first control device (8), which switches off a controllable power switch (9) for controlling a current drain from the input capacitor (6), if the raised current-actual-value signal (aSI1) is greater than one for the DC-DC converter (1) Current setpoint signal (SS1) is.

DC-DC converter according to claim 15,
characterized,
in that the shut-off device (25, 26, 27) comprises: - A fourth RC element (25), which receives the turn-off signal (OFF) on the input side and in response to the received OFF signal (OFF) provides a ramp-shaped OFF signal (rOFF); and

- An amplification device (26, 27), which amplifies the ramp-shaped turn-off signal (rOFF) to form the ramp-shaped shutdown signal (AS).

DC chopper according to claim 16,
characterized,
in that the amplification device (26, 27) has a transistor (26) connected as an emitter follower and a third resistor (27) which provides the ramp-down signal (AS) as a turn-off current.

Method for operating a DC adjuster, in particular a DC adjuster according to one of the preceding claims 15 to 17, which converts an input voltage (U1) of an input capacitor (6) into an output voltage (U2) of an output capacitor (4), comprising the steps: a) providing a DC actuator (1) connected in parallel between the input capacitor (6) and the output capacitor (4) and providing a current (I1) for charging the output capacitor (4);

c) generating a ramp-down signal (AS) in response to a received OFF signal (OFF);

d) adding the current-actual-value signal (SI1) with the ramp-shaped shutdown signal (AS) to a raised current-actual-value signal (aSI1); and

e) controlling a controllable power switch (9) for controlling a current drain from the input capacitor (6) such that the power switch (9) is turned off in each case if the raised current-actual value signal (a-SI1) is greater than one for the DC chopper (1) is preset current command signal (SS1).